[實用新型]同軸測溫視覺可調焦激光焊接頭

有效

• 申請號: 202122094829.0
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN215615790U
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 肖向榮
• 申請（專利權）人: 武漢松盛光電科技有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/046
• 代理公司: 武漢瑞創星知識產權代理事務所(普通合伙) 42274
• 代理人: 曹雄

本實用新型涉及激光焊接領域，同軸測溫視覺可調焦激光焊接頭，其中激光發射筒、第一三通管結構、第二三通管結構和圖像采集筒的主體依次直線連接形成直線筒狀結構；第一三通管結構和第二三通管結構分別連接激光入射光纖和溫度檢測組件，同時圖像采集筒的連接數字相機，測溫鏡筒的第二端連接紅外測溫組件；反射管筒結構內設有反射鏡片，第一三通管結構內設有第一合束鏡片，第一合束鏡片用于激光射出光纖射出的光線經過第一合束鏡片射向激光發射筒；第二三通管結構內設有第二合束鏡片。本激光焊接頭，其可以完成激光焊接位置的同軸測溫，同時可以完成焊接位置的同軸成像，以及實現焊接焦點位置的調節。

技術領域

本實用新型涉及激光焊接領域，特別是同軸測溫視覺可調焦激光焊接頭。

背景技術

激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方面之一，在實際應用中，主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其獨特的優點，已成功應用于微、小型零件的精密焊接中。

在激光焊接中，激光焊接頭功能單一。第一沒有同軸測溫，無法控制焊點溫度，容易造成焊點溫度過高成燒焦，溫度過低脫焊。第二無同軸成像，在焊接過程中監測不到焊點位置，特別是細小的焊點，容易造成焊點錯位，焊接偏離等。第三在生產線經常需要更換不同的產品，不同產品的焊點位置高度不一樣，如果用相同焦點焊接，焊點位置就是離焦位置，這樣影響焊接質量。

實用新型內容

為解決上述問題，本實用新型提出的同軸測溫視覺可調焦激光焊接頭，其可以完成激光焊接位置的同軸測溫，同時可以完成焊接位置的同軸成像，以及實現焊接焦點位置的調節。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

同軸測溫視覺可調焦激光焊接頭，包括激光入射筒、激光射出光纖、反射管筒結構、激光發射筒、第一三通管結構、第二三通管結構、圖像采集筒和測溫鏡筒，其中第一三通管接結構的第一端連接激光發射筒，第一三通管接結構的第二端連接反射管筒結構的第一端，第一三通管接結構的第三端連接第二三通管結構的第一端，第二三通管結構的第二端連接測溫鏡筒的第一端，第二三通管結構的第三端連接圖像采集筒的第一端，且所述激光發射筒、第一三通管結構、第二三通管結構和圖像采集筒的主體依次直線連接形成直線筒狀結構；所述圖像采集筒的第二端連接數字相機；反射管筒結構的第二端連接激光入射筒的第一端，激光入射筒的第二端連接激光射出光纖；所述測溫鏡筒的第二端連接紅外測溫組件；

所述反射管筒結構內設有反射鏡片，該反射鏡片用于使激光射出光纖射出的光線反射到第一三通管結構，所述第一三通管結構內設有第一合束鏡片，該第一合束鏡片用于激光射出光纖射出的光線經過第一合束鏡片射向激光發射筒；所述第二三通管結構內設有第二合束鏡片，該第二合束鏡片用于使激光發射筒射出的光線所形成的紅外管反射到紅外測溫組件。

作為優選的，所述激光入射筒的第二端設有用于調節激光射出光纖在激光入射筒軸向上位置的調節機構。

作為優選的，所述激光入射筒內設有用于調節激光射出光纖射出光線準直位置的準直鏡組。

作為優選的，所述準直鏡組具有包括至少三個凸透鏡的光學鏡片。

作為優選的，所述激光發射筒內設有用于聚焦所述激光射出光纖發出光線的聚焦鏡片組。

作為優選的，第一合束鏡片和第二合束鏡片均為單向反射鏡片。

作為優選的，所述圖像采集筒內設有用于使反射到數字相機的光線進行消色的消色成像鏡片組。

本實用新型的有益效果是：